Kraków 2024-12-22

Wagony typu 111A standardu UIC-Y.

Wagony typu 111A to są wagony klasy 2, w których jest 10 przedziałów, a w każdym z nich jest osiem miejsc siedzących. Wagon został opracowany w 1969 roku, ale prace nad nim trwały już od 1963 roku.

Historia

Wstępna eksploatacja wagonów typu 104A była bardzo trudna. W dużej ilości wagonów typu 104A występowały awarie różnych jego podzespołów. Zdarzały się zadziałania zabezpieczenia cieplnego nagrzewnicy w niewłaściwym momencie, zamrożenia instalacji wodnych oraz uszkodzenia zasilania i przetwornic oświetleniowych. Za tę sytuację należy winić komunistyczną władze. W warunkach scentralizowanej gospodarki i chronicznego braku dewiz, wszystkie sprawy musiały być otwarte aż do chwili zawarcia kontraktu. W praktyce konstruktorzy musieli wstępnie wybierać urządzenia, jednak nie mogło to być oferentom zakomunikowane, do czasu zawarcia kontraktu. W komunistycznej Polsce nie produkowano wielu nowoczesnych urządzeń, a nawet nie produkowano ich w całym komunistycznym kołchozie. Klasycznym przykładem są klimatyzacje dla wagonów osobowych, które w 60-latach, w Zachodniej Europie były już standardem.

Z wagonami typu 104A, a zwłaszcza typem 104Ac był taki problem, że jego wersje oznaczoną typ 66W produkowano na potrzeby CCCP. Ponieważ zdarzały się awarie, która nie można było usunąć w ZNTK, wagony te w składach pociągów towarowych, wracały do Poznania do HCP. Sprawa była tak poważna, że zajęły się nią czynniki partyjne, które zleciły zbadanie tej sprawy Najwyższej Izbie Kontroli. Rozpoczęto natychmiastowe śledztwo i przesłuchania  osób kontaktujących się z cudzoziemcami (firmami z Europy Zachodniej), w celu wykrycia ewentualnych nadużyć. Zarzut był absurdalny; Dlaczego w wagonie typu 104Ac zastosowano prototypowe podzespoły? Zakład HCP ripostował, że albo zastosujemy Polskie nowe, nowoczesne rozwiązania, albo będziemy je importować za dewizy. W rezultacie sama Najwyższa Izba Kontroli stanęła po stronie inżynierów z HCP. Pokłosiem tej sprawy, było wydane komunistyczne zarządzenie; O poprawie jakości wagonów osobowych i tramwajów. W warunkach komunistycznych zarządzenia takie miały minimalne znaczenie, gdyż oznaczały tylko nasilenie wojny papierowej pomiędzy zainteresowanymi stronami. Zarządzenie to było bardziej dla pokazania moskalom, że PZPR działa i czuwa.

Wagon typu 104Ac miał być wagonem nowoczesnym i spełniającym standardy UIC-Y, o prędkości maksymalnej 160 km/h.

W 1963 roku, równolegle z wagonem typu 104Ac, powstał projekt wagonu typu 104Aa. Wagon ten zaprojektowano bez nowoczesnego układu elektrycznego, bazując na krajowych, produkowanych już podzespołach. Zaopatrzono go w krajowy układ ogrzewania nawiewnego, przy ograniczonym do minimum imporcie zaworów magnetycznych i wyłączników ciśnieniowych do układu ogrzewania parowego. Koncepcję ogrzewania opracował Instytut Techniki Cieplnej (ITC) w Łodzi przy współpracy CBK PTK w Poznaniu.

Kilka lat trwało dopracowywanie wagonu osobowego opartego na wagonie typu 104Ac, który ostatecznie został oznaczony typ 111A oraz typ 112A. Oba wagony mają długość całkowitą 24,50 m. Wagon typu 111A jest wagonem klasy 2, w którym umieszczono 10 przedziałów, a w każdym przedziale było 8 miejsc siedzących. Wagon typu 112A jest wagonem klasy 1, w którym umieszczono 9 przedziałów, a w każdym przedziale było 6 miejsc siedzących.

W 1969 roku, zaprojektowano poprawiony wagon osobowy klasy 2. Otrzymał on oznaczenie typ 111A. W literaturze często dodaje się znak producenta HCP lub PaFaWag. Wagon typu 111A w zależności od zastosowanych wózków tocznych jest przeznaczony dla prędkości 140 lub 160 km/h. Wagony produkowano (z przerwami) od 1969 roku do 1992 roku. W HCP wagony osobowe klasy 2 typu 111A, budowano w okresie 1969-1971 i 1977-1978. W zakładach PaFaWag produkowano je w okresie 1969-1992. Niektóre źródła podają, że produkcja ruszyła już w 1967 roku. Wyprodukowano łącznie 2 825 egzemplarzy (inne źródła podają 2 323 egzemplarze), co czyni typ 111A najdłuższą serią wagonów w Polsce. Obecnie (2021 rok) w eksploatacji jest około 1 500 wagonów, a wiele z nich zostało poddane licznym modyfikacjom.

Wyprodukowano około 2 323 wagony typu 111A/112A w następujących odmianach: 

Wagon typu 111A (215 egzemplarzy) produkowane w okresie 1967-1971. 

Wagony typu 111Ab (213 egzemplarzy) wyprodukowane w okresie 1971-1972. 

Wagony typu 111Ac (301 egzemplarzy) wyprodukowane w okresie 1973-1975. 

Wagony typu 111Ad, wyposażone w ogrzewanie parowe i elektryczne oporowe. 

Wagony typu 111Af, wyposażone w ogrzewanie nawiewne dwukanałowe, przeznaczone dla ekspresu Odra Wrocław – Warszawa. 

Wagony typu 111Ag, wyposażone w ogrzewanie parowe i elektryczne (oporowe). 

Wagony typu 111Ah (538 egzemplarzy) wyprodukowane w okresie 1979-1986. 

Wagon typu 111Ak wyprodukowany w 1979 roku, montowany na wózkach typu GP200. 

Wagon typu 111Al wyprodukowany w 1983 roku, montowany na wózkach typu 11AN. 

Wagon typu 111Am. 

Wagon typu 111Ao. 

Wagony typu 111Ap (236 egzemplarzy) wyprodukowane w okresie 1982-1985 i 1989 roku, wyposażone w ogrzewanie parowe i elektryczne (oporowe). 

Wagon typu 111Ap-N, prototyp z przedziałem inwalidzkim. 

Wagony typu 111Ar (10 egzemplarzy) wyprodukowany w okresie 1985-1986, wyposażony w odmienne wózki, typu 4ANhe-6. 

Wagony typu 111As (196 egzemplarzy) wyprodukowane w okresie 1983-1985, wyposażony w ogrzewanie parowe i elektryczne (oporowe). 

Wagony typu 111At (3 egzemplarzy) wyprodukowane w okresie 1985-1986, wyposażone w wózki 4ANhe-6. 

Wagony typu 111Au (125 egzemplarzy) wyprodukowane w okresie 1984-1986, bez ogrzewania parowego tylko elektryczne. 

Wagony typu 111Aw (360 egzemplarzy) produkowany w okresie 1986-1988, ma ogrzewanie elektryczne nawiewne. 

Wagony typu 111Ax (30 egzemplarzy) wyprodukowane 1989 roku, ma ogrzewanie parowe i elektryczne nawiewne. 

Wagony typu 111Ay (90 egzemplarzy) wyprodukowane w okresie 1988-1989, ma ogrzewanie elektryczne nawiewne.

Wagony typu 112A to są wagony klasy 1, w których jest 9 przedziałów, a w każdym z nich jest 6 miejsc siedzących. Fotele są regulowane, wysuwane. Produkcja wagonów; 

Wagony typu 112Ad, 64 egzemplarze, zbudowane w okresie 1967-1968. 

Wagony typu 112Af, 66 egzemplarz, wyprodukowane w okresie 1968-1969. 

Wagony typu 112Ag, 669 egzemplarze, wyprodukowane w okresie 1978-1984. 

Wagony typu 112Ah, 15 egzemplarze, wyprodukowane w okresie 1980-1985. 

Wagony typu 112Aj, 1985 rok. 

Wagony typu 112Ak, 1985 rok. 

Wagony typu 112Am, wyprodukowane w okresie 1986-1987. 

Wagony typu 112Ap, 1989 rok. 

Wagony typu 112Ar, wyprodukowane w okresie 1988-1989. 

Wagony typu 140A, 60 egzemplarzy, wyprodukowane w okresie 1990-1991, ogrzewanie nawiewne.

Konstrukcja wagonów typu 111A.

W odniesieniu do ogrzewania i oświetlenia przepisy UIC nie narzucały szczegółowych rozwiązań, tylko wymogi jakie powinny spełniać wagony. Przepisy UIC wymagały, by pojemność baterii wystarczała na 5 godzin pracy pełnego oświetlenia oraz w ciągu 3 godzin na pracę oświetlenia i ogrzewania. Zalecono już wtedy 5-godzinne zasilanie obu odbiorów. Problem był w tym, że w 60-latach, na każdej granicy, Polskie wagony stały nawet kilka godzin, bo była szczegółowa kontrola celna. Ten fakt spędzał inżynierom sen z powiek. Dlatego ogrzewanie i instalacja elektryczna musiały być dobrze opracowane i niezawodne. Przy minimalnym wkładzie dewiz.

Dużą pomoc inżynierowie uzyskali od firm w UK oraz z Włoch. Podpatrzone za granicą rozwiązania pomogły opracować polskie odpowiedniki. Akumulatory kwasowe produkowała Fabryka Akumulatorów w Bielsku-Białej, która oferowała nowoczesne baterie kwasowe 500 Ah, wielkopowierzchniowe typu WP. Tymi akumulatorami interesował się rynek Zachodniej Europy. Większy problem był z prądnicą. Prądnica PW 110 z napędem pasowym, o mocy 2,1 kW, 30 V, była już przestarzała i mało wydajna. Ale w tym czasie, pojawiły się już w Polsce krajowe prądnice prądu stałego 4,5 kW, 30 V, które spełniały postawione wymagania.

Polscy inżynierowie dużo uwagi poświęcili instalacji elektrycznej. Wprowadzono oświetlenie stopni wejściowych, luster w toaletach i przejść międzywagonowych. Wprowadzono także świetlną sygnalizację zajętości toalet. Wprowadzono izolowaną wewnętrzną sieć 220 V, 50 Hz do zasilania mechanicznych urządzeń, jak na przykład odkurzacze (dla brygad sprzątających), golarki, suszarki do włosów (dla podróżnych). Do tego używano przetwornicy 24 V DC/ 220 V 50 Hz AC. Chronione patentem były gniazdka do golenia z automatycznym załączaniem specjalnej przetwornicy do golenia.

Poziom oświetlenia w przedziałach miał wynosić minimum 80 Lx. W odróżnieniu od konstrukcji zagranicznych, zastosowano dwie świetlówki 40 W zamiast jednej, co gwarantowało bardzo dobre oświetlenie ogólne. Pracowano także nad elektrycznym złączem międzywagonowym dla systemu audio (przekazywania informacji kolejowych). Możliwa była indywidualna regulacja głośności w przedziałach. Pracowano nad możliwością nadawania audycji rozrywkowych, na przykład muzyki, we wszystkich wagonach składu. W docelowej formie miał być to rodzaj radiowęzła.

Pierwotnie wagony były wyposażone tylko w ogrzewanie parowe. W późniejszym czasie, gdy przemysł taborowy zaangażował się w produkcję wagonu typu 43A i pochodnych, zaistniało w PKP zapotrzebowanie na wagony dalekobieżne przedziałowe wyposażone dodatkowo w ogrzewanie elektryczne 3 kV.

Z uwagi na specyficzną sytuację w Polsce, to znaczy dużą ilość lokomotyw parowych przy jednoczesnej elektryfikacji szlaków, zdecydowano, że wagony powinny posiadać ogrzewanie parowe i elektryczne. Nie wynikało to z zacofania Polski, tylko z rachunku ekonomicznego. Ropę naftowa trzeba było sprowadzać, a węgiel kamienny mieliśmy i nadal posiadamy na miejscu. W wagonach zastosowano długie grzejniki elektryczne na napięcie 1500 V (izolacja 3 kV). Spełniały one wymagania standardu UIC, dotyczące ogrzewania w ruchu międzynarodowym.

Istotną sprawą było szerokie wykorzystanie stopów aluminium w produkcji wagonów osobowych. W tym czasie, znacznie spadło zapotrzebowanie przemysłu lotniczego na stopy aluminium, bo zmniejszyła się produkcja samolotów bojowych. Z drugiej strony, huta aluminium w Skawinie, pracowała pełną mocą. Z tej sytuacji skorzystał przemysł kolejowy i podróżni, którzy otrzymali eleganckie wagony. Opracowano kilka metod pasywacji stopów aluminium i wykorzystano je w produkcji okien i drzwi w wagonach.

W 60-latach, do budowy wagonów osobowych szeroko wprowadzono laminaty. Polskie zakłady opanowały już ich produkcję, a jakość była bardzo wysoka. W kolejnictwie laminaty są kluczowe, gdzie używane są do produkcji elementów wagonów oraz infrastruktury torowej. Ich odporność na korozję, wysoką temperaturę i chemikalia sprawia, że sprawdzają się w trudnych warunkach. Stosowane są do obudów urządzeń elektrycznych, osłon przewodów, elementów podwozi oraz wykończenia wnętrz wagonów. Lekkość tych materiałów pozwala na zmniejszenie masy pojazdów, co obniża zużycie energii oraz koszty utrzymania.

Wygląd zewnętrzny wagonu typu 111A.

Z zewnątrz wagony typu 111A wyróżnia się liczbą okien: 10 pełnej wielkości oraz 2 mniejsze w toaletach / przedsionkach. Okna w toaletach mają matowe szyby. W drzwiach wejściowych także są okna. Dach może być ryflowany lub gładki (PaFaWag). Na dachu wagonu może być różna liczba wywietrzników i ich rozmieszczenie. Wagony różnią się poręczami do wsiadania. Wejście do wagonu ma trzy stopnie lub dwa stopnie. Drzwi wejściowe są łamane, dużo wygodniejsze do otwarcia niż drzwi jednoskrzydłowe, choć nadal otwieranie jest ręczne. Dolna krawędź pudła ma krawędź podwiniętą (PaFaWag) lub prostą (HCP). W niektórych typach wagonów zastosowano wózki toczne inne niż 4ANc.

Wagony były ogrzewane parowo i elektrycznie. Od 1973 roku, podjęto produkcję wagonów (111Ac) wyposażone wyłącznie w ogrzewanie elektryczne. W 80-latach, montowano już ogrzewanie elektryczne – nawiewowe. W 1984 roku, całkowicie zrezygnowano z produkcji wagonów z alternatywnym ogrzewaniem parowym. Ogrzewanie parowe było wykorzystywane, kiedy pociąg był w trakcji parowej lub spalinowej (lokomotywy SP42, SU45, SU46).

Wszystkie wagony w Polsce malowano na kolor ciemnozielony (oliwkowy). Wagony klasy 1 miały dodatkowy złoty (żółty) pas nad oknami. Dachy malowano na kolor szary, a wózki na kolor czarny. W centralnym miejscu boku wagonu umieszczono napis PKP, a pod nim cyfrowe oznaczenie wagonu. W pobliżu drzwi wejściowych była umieszczona cyfra klasy wagonu i ewentualnie informacja „Wagon dla niepalących”, „Wagon dla palących”.

Konstrukcja wagonu 111A.

Pudło wagonów jest wykonane ze stali węglowej, niskostopowej. Ostoja, ściany boczne, czołowe oraz dach są spawane i zgrzewane, tworząc jednolitą konstrukcję samonośną. Ostoja wykonana jest z ceowników giętych z blachy o grubości 3 mm. Szkielet wagonu wykonano z kształtowników giętych o grubości 2 – 3 mm. Pokrycie pudła wykonano z blachy o grubości 2 mm. Przy ryflowanym dachu użyto blachy o grubości 1 mm. W szkielecie zamontowano izolację cieplną i akustyczną. Izolacja przeciwwilgociowa i antykorozyjna została wykonana z farb asfaltowych, o grubości pokrycia około 1-2 mm. Dodatkowo zastosowano płyty styropianowe. Ściany czołowe wagonu mają krawędzie zaokrąglone, dla bardziej opływowego kształtu.

Okna pełnowymiarowe wykonane są ze stopów aluminium, podzielone na dwie części; dolna część stała, górna otwierana w dół. W oknach szyby podwójne, o grubości 5 mm. W 80-latach, niektóre okna montowano nieotwierane jako jedna podwójna szyba. Okna w przedsionkach i toaletach są mniejsze z odchylaną górną częścią. W toaletach szyby są matowe. Okna wewnętrzne są wykonane z pojedynczych szyb o grubości 5 mm.

Na ostoi położono sosnowe lub świerkowe belki, a na nich impregnowaną sklejkę o grubości od 15, 17 lub 19 mm. Na sklejce położone winileum, które w miejscach styku jest zgrzewane. Podłoga w toaletach jest wykonywana jako wanna z żywicy poliestrowej lub epoksydowej, wzmocnionej włóknem szklanym. Ściany działowe zbudowano z wodoodpornej sklejką o grubości 8 – 10 mm. Jako wyciszenie i ocieplenie zastosowano filc i styropian. Jako wykończenie zastosowano laminat i aluminiowe lub plastikowe profile.

Przejścia międzywagonowe mają zamontowane dwuskrzydłowe drzwi, które są odsuwane ręcznie na boki. Z zewnątrz drzwi między wagonowe są osłonięte wałkami gumowymi. W wagonach zastosowano klasyczny sprzęg śrubowy i klasyczne bufory wyposażone w sprężyny. Skok buforu wynosi 11 cm. Każdy koniec wagonu wyposażono w dwa elektryczne światła czerwone, a dodatkowo zaczepy dla sygnałów końca pociągu. W ścianie czołowej są złącza elektryczne wysokiego napięcia, instalacji hamulcowej oraz instalacji ogrzewania parowego.

Wykończenie wnętrza.

Wagon w przedziałach ma miękkie kanapy. Na jednej kanapie mieściło się czterech podróżnych. Kanapy na skrajach i w środku miały podłokietniki. Tapicerka materiałowa. Początkowo w kolorze brązowym z wzorami z logo PKP. Nad kanapami umieszczono pułki na bagaż podręczny i na walizki. Nad siedzeniami umieszczono numery miejsca. W oknach umieszczono zasłonki z materiału w kolorze brązowo – beżowym z logo PKP. Ściany wyłożono płytami wykonanymi z twardego laminatu dekoracyjnego typu Unilam, w kolorze drewna. Drzwi do przedziału odsuwane w bok ręcznie. Korytarz wyłożony laminatem dekoracyjnym typu Unilam. Między oknami składane miejsca siedzące. Oświetlenie wagonu przy pomocy lamp wyposażonych w świetlówki. Na podłodze ułożono twarde linoleum (winileum) o grubości 3-5 mm. Na styku winileum jest zgrzane. Korytarz od przedsionków oddzielają wahadłowe drzwi. Między przedziałami i korytarzem są lekkie ścianki wykonane ze sklejki wodoodpornej i szyb o grubości 5 mm. W wykończeniu wnętrza dominują stopy aluminium, w srebrnym lub złotym kolorze. Listwy zakrywają łączenia płyt laminatowych oraz osłaniają ostre krawędzie.

Wózki toczne.

W wagonach zastosowano wózki typu 4AN. Wózek dwuosiowy i przy masie służbowej wagonu 39 500 kg, sprawdzał się dobrze. Prędkość jazdy wynosząca do 160 km/h nie była problemem i bieg był spokojny. Początkowo stosowano układ hamulcowy typu Oerlikon. Hamulce są klockowe. Na korytarzu wewnątrz wagonów oraz w każdym z przedziałów umieszczano dźwignie hamulców bezpieczeństwa. Od rączki hamulca awaryjnego biegły linki do klapy Ackermana, której otwarcie powodowało spadek ciśnienia powietrza w przewodzie głównym i zatrzymanie pociągu. Każdy wagon wyposażono również w ręczny hamulec śrubowy, uruchamiany z jednego z przedsionków za pomocą zainstalowanego tam koła z korbą. Z czasem instalowano zmodernizowane wózki typu 4ANc. Wózki typu 4ANc montowano w niektórych wagonach nawet do 1992 roku. Są także wersje wózków 4ANh, 4ANg.

Opracował Karol Placha Hetman